c++11 - 安全地将回调从托管代码传递到 native 代码

Question

我有很多本地类接受某种形式的回调，通常是 boost::signals2::slot -目的。

但为简单起见，让我们假设类:

class Test
{
    // set a callback that will be invoked at an unspecified time
    // will be removed when Test class dies
    void SetCallback(std::function<void(bool)> callback);
}

现在我有一个包装这个原生类的托管类，我想将一个回调方法传递给原生类。

public ref class TestWrapper
{
public:
    TestWrapper()
        : _native(new Test())
    {

    }

    ~TestWrapper()
    {
        delete _native;
    }
private:
    void CallbackMethod(bool value);
    Test* _native;
};

现在通常我会做的是:

在托管包装器中声明一个方法，即我想要的回调。

为此方法创建一个托管委托(delegate)对象。

使用 GetFunctionPointerForDelegate 获取指向函数的指针

将指针转换到正确的签名

将指向 native 类的指针作为回调传递。

我还让代理保持事件状态，因为我担心它会被垃圾收集，并且我会有一个悬空的函数指针(这个假设是否正确？)

这看起来像这样:

_managedDelegateMember = gcnew ManagedEventHandler(this, &TestWrapper::Callback);
System::IntPtr stubPointer = Marshal::GetFunctionPointerForDelegate(_managedDelegateMember);
UnmanagedEventHandlerFunctionPointer  functionPointer = static_cast<UnmanagedEventHandlerFunctionPointer >(stubPointer.ToPointer());   
_native->SetCallback(functionPointer);

我想减少代码量并且不必执行任何强制转换或声明任何委托(delegate)类型。我想使用没有委托(delegate)的 lambda 表达式。

这是我的新方法:

static void SetCallbackInternal(TestWrapper^ self)
{
    gcroot<TestWrapper^> instance(self);
    self->_native->SetCallback([instance](bool value)
    {
        // access managed class from within native code
        instance->Value = value;
    }
    );
}

声明一个接受 this 的静态方法为了能够使用 C++11 lambda。

使用 gcroot 捕获 lambda 中的托管类，并在 lambda 处于事件状态时延长其生命周期。

没有类型转换，没有额外的委托(delegate)类型或成员，最小的额外分配。

问题:
是这种方法吗 保险箱 ?我担心我遗漏了一些东西，这可能会在某些意外情况下导致内存泄漏/未定义行为。

编辑:

这种方法导致 MethodAccessException当 lambda 调用其托管包装类的私有(private)方法时。似乎这种方法至少必须是 internal .

Answer 1

我认为您不应该使用 gcroot 而是使用共享指针。只要有人在使用共享指针，就可以使对象保持事件状态。

您还应该在整个代码中使用更多的 c++ 样式，将原始指针替换为智能指针和模板而不是 std::function(可以将 lambda 存储在编译时类型中)。

例如使用您发布的代码:

class Test
{
    // set a callback that will be invoked at an unspecified time
    // will be removed when Test class dies
    template <class T>
    void SetCallback(T callback); // Replaced std::function<void(bool)> with T
}

public ref class TestWrapper
{
public:
    TestWrapper()
        : _native()
    {}
private:
    void CallbackMethod(bool value);
    std::unique_ptr<Test> _native;  // Replaced Test* with std::unique_ptr<Test>
};